一、子模型與整體模型低周疲勞結(jié)果對比
為了證明子模型與整體模型的結(jié)果一致，分別計(jì)算了子模型和整體模型的低周疲勞強(qiáng)度。計(jì)算結(jié)果表明，兩者的大小和分布幾乎完全一致。由此證明，使用子模型的方法完全可以完成工程計(jì)算問題。其結(jié)果對比如圖9所示。
二、子模型低周疲勞結(jié)果
在進(jìn)行損傷值計(jì)算時，得到的結(jié)果是一次循環(huán)的損傷值，其倒數(shù)為經(jīng)過多少次循環(huán)發(fā)生破壞的數(shù)值。在冷熱沖擊試驗(yàn)中要經(jīng)過3000次循環(huán)而不發(fā)生破壞，則被認(rèn)為滿足設(shè)計(jì)要求。同樣在有限元分析中，如果其損傷值的倒數(shù)大于3000，則被認(rèn)為滿足設(shè)計(jì)要求。圖10為子模型低周疲勞結(jié)果的大小。圖10的結(jié)果中顯示子模型的各個區(qū)域都高于3000次循環(huán)，滿足設(shè)計(jì)要求。
三、分析與結(jié)論
在冷熱沖擊試驗(yàn)中，發(fā)動機(jī)成功地通過了該項(xiàng)測試，以此證明前期的在設(shè)計(jì)階段的預(yù)測為后期試驗(yàn)的順利完成奠定了基礎(chǔ)。在分析中采用子模型的方式存在以下幾個優(yōu)點(diǎn)。
1)由于子模型的網(wǎng)格數(shù)量遠(yuǎn)小于整體模型網(wǎng)格的數(shù)量，所以計(jì)算時間要遠(yuǎn)小于整體模型的計(jì)算時間。
2)在同樣體積的實(shí)體中，子模型的網(wǎng)格可以加密，這樣能顯著增加計(jì)算的精度。
3)子模型沒有接觸計(jì)算，這樣對計(jì)算精度的提高和計(jì)算時間的縮短有著顯著的效果。在設(shè)計(jì)階段對發(fā)動機(jī)缸蓋進(jìn)行低周疲勞的評估與在試驗(yàn)階段才開始評估發(fā)動機(jī)缸蓋是否滿足低周疲勞要求相比有如下的特點(diǎn)。
1)可以大大縮短設(shè)計(jì)和試驗(yàn)周期。
2)可以大大節(jié)省樣件開發(fā)和試驗(yàn)成本。
3)為開發(fā)新一代發(fā)動機(jī)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。http://www.nm1918.com
